专利名称：天线的制作方法
天线本发明涉及用于在超过200MHz的工作频率下的圆偏振辐射并且具有在导电图案和接地层之间布置的电绝缘基底的天线并且涉及包括在基底上的天线元件方向图的天线部件。已知使用贴片天线来接收圆偏振信号。这样的天线包括具有平行的上和下平坦表面的介电基底。通常该上表面承载具有矩形外形的导电层，并且下表面具有作为接地层的另一导电层。根据馈电配置，该天线敏感于大致从该上表面的上方并且垂直于该上表面的方向到达该天线的圆偏振辐射。用于圆偏振辐射的另一天线是绕杆式天线。该绕杆式天线通常包括彼此成直角排列在共同平面上并且馈送90度异相的两个偶极子天线的集合。当在其轴竖直的情形下进行安装时，绕杆式天线提供竖直方向为最大值的几乎全向的圆偏振辐射方向图。已知在竖直轴绕杆式天线的偶极子元件之下增加反射器。通过改变反射器和偶极子元件之间的距离可改变天线方向图。本发明的目标是提供接收和/或发射偏振辐射的改进的天线。根据本发明的一个方面，提供用于在超过200MHz的工作频率下的圆偏振辐射的天线，该天线包括绝缘基底、导电接地层和导电图案，其中，基底的至少一部分被布置在导电图案和接地层之间，该导电图案包括共振环和耦接到该共振环并且从该共振环向外延伸的多个开路短截线，多个短截线具有在其耦接到的共振环的共振频率处的四分之一波长的电气长度。使用导电共振环提供了共振频率依赖于该共振环的电气长度的有效天线。在共振环的共振频率处入射在每一短截线上的辐射激发在短截线中的驻波时，具有在共振环的共振频率处的四分之一波长的电气长度的短截线进一步增加了天线的效率。优选地，导电图案和接地层均是平坦的，被镀或被形成为基底的平行、相反方向的表面上的层。短截线从共振环沿具有径向分量和切线分量的方向向外延伸。特别是，这些短截线可以均具有螺旋形状。基底有利地由相对介电常数至少为5的陶瓷材料制成。基底的厚度通常比在共振环的共振频率处、在基底介质中的波的波长的15度小，并且最可取地，是比10度小(B卩，小于约0.04 λ g或0.0275 λ g，其中，λ g是在基底介质中的电磁波的波长)。因此对于L波段或S波段天线基底厚度通常小于5_。另外，天线厚度通常小于其平均横向范围的四分之一。在这样的天线中，该环和四分之一波长短截线提供具有以下辐射方向图且在工作频率下具有圆偏振共振模式的共振结构:当在导电图案和接地层水平并且该接地层在导电层之下的情形下来安装天线时，所述辐射方向图的方向角基本上为全向并且具有向上方向的最大值。天线可具有在圆或方形环的中心处的对称天线馈电连接，其中馈电路径从共振环大致径向向内地延伸到馈电连接节点对。当在工作频率下激励天线时，围绕共振环形成驻波。如果存在四个围绕共振环等距隔开的短截线，每一短截线与每一相邻的短截线以90度异相共振并且与对置的短截线以180度异相共振。天线的带宽可通过增加或减少天线的体积来控制。因此，天线的基底的厚度可被用于设置天线的带宽。随着辐射元件和接地层之间的基底的厚度的减少，更多的能量存储在导电图案的元件的电容和电感中，使得更少的能量被辐射。天线的Q因子可被描述为每个周期中所存储的能量与消散的能量的比率。其可得出，天线的Q因子随着基底厚度的减少而增加。如前所述，天线方向图可通过改变接地层(反射器)和导电图案之间的距离来改变。接地层和导电层越接近，所反射的反向辐射波和前向辐射波的矢量和就越大。为了最大化前向辐射波，因此应该最小化基底的厚度。通常使得天线的基底的相对介电常数大于5，这为天线的基底提供了比安装时很可能围绕天线的材料(例如结构塑料)的介电常数更大的介电常数。由于天线的介电负载，基底的更大的介电常数将增加天线的效率。在本发明的一个实施例中，天线具有从中心馈电连接朝向共振环向外径向延伸并且耦接到共振环的两个馈电路径。馈电路径具有彼此相同的特性阻抗。馈电路径在以共振环的驻波的半波长相离的点处(即大体上在直径上相对的位置处)连接到共振环，并且在其内端处，形成当天线安装在设备中时被连接到其他电路的馈电连接。其他电路没有形成为天线的一部分。优选地，将天线的上表面上的导电图案经过基底和接地层连接到位于接地层之下的设备配线。在这个布置中，接地层使导电图案屏蔽由接地层之下的配线所辐射的信号，并且反之亦然。可使用在基底和接地层中的单个孔或在基底和接地层两者中的两个单独的孔来实现导电图案和位于接地层之下的配线之间的连接。在单孔的情形中，形成为起源于共振环的径向馈电路径的轨道可作为到在接地层之下设置的电路而延伸至基底中的孔的相反侧上的被镀轨道。如果使用两个孔，则在每一孔只有单个馈电路径从共振环向下延伸到在接地层之下所设置的电路，每一孔构成了被镀通路。在本发明的又一实施例中，导电图案不包括在天线的最上层表面上的馈电路径。替代地，共振环通过接地层和基底中的两个孔直接耦接到在接地层之下的电路。在这个实施例中，孔被定位成与共振环相匹配(registry)并且馈电路径包括孔的被镀壁。在这样的实施例中，馈电路径可包括在基底的下侧上施镀的径向轨道。虽然在上述两个实施例中，馈电路径沿基底中的所述孔或每一孔延伸，还可使用其他方法将导电图案连接到在接地层之下的电路。例如，将基底之上的共振环和在接地层之下设置的电路连接的电线可取代沿着基底中的孔侧延伸的馈电路径的部分。已知随着在导体中的交变信号的频率的增加，相关的电流就会聚而更靠近导体的边缘或表面。在特高频(UHF)或以上频率，大多数的电荷在导体的边缘或表面处携带。在这样的环境中，如果共振环形成为具有足够宽度的导电轨道，则其有效地包括具有不同电气长度的内共振路径和外共振路径，由此共振路径具有不同的共振频率。因此，单个导电环可具有多个双共振频率，例如，与内边缘相关联的第一共振频率和与更长的外边缘相关联的更低的共振频率。作为替换，可通过形成具有第二共振环的导电图案来提供多个共振路径。因此通常第二共振环具有不同于第一共振环的电气长度，并且耦接到第一共振环和一些开路短截线。第一共振环和第二共振环可分别是圆形和方形的并且可以是同心的。在这个实施例中，内共振环通常具有比外共振环更高的共振频率。每一共振环具有耦接到其的相应的开路短截线组。每一短截线具有相当于在其连接到的共振环的共振频率处的四分之一波长的电气长度。
上述的任意实施例可具有一个或更多组螺旋形状的开路短截线，所有的开路短截线组具有相同的旋转指向。这样的天线适于根据螺旋形状的旋转指向来接收左手或右手圆偏振的电磁辐射。作为本发明的替换实施例，天线可具有螺旋形状的第一组和第二组开路短截线，第二组的开路短截线具有与第一组的短截线的旋转指向相反的旋转指向。这样的天线响应于左手圆偏振和右手圆偏振的电磁福射。短截线可直接连接到各自的共振环或至少一些短截线可通过切换装置选择性地连接到共振环。这样的切换装置可包括多个切换设备，例如，电容性MEMS (microelectro-mechanical system,微机电系统)开关。电容性MEMS开关是其两端的电容可以改变的设备。当在开关具有大电容的状态中，在电容性MEMS开关两端施加无线频率信号时，所施加的信号传输经过该开关，然而如果在开关具有小电容的状态中，将无线频率信号施加到电容性MEMS开关时，所施加的信号将不会传输经过该开关。因此电容性MEMS开关可作为在设备两端所施加的无线频率信号的开关。在导电图案包括第一组和第二组开路短截线和共振环结构的天线中，该天线优选地包括布置成将短截线选择性地耦接到该共振环结构的整体式切换设备。连接到切换设备的控制系统运行来确定每一切换设备的导电状态。控制装置通常可包括与天线分开设置的电路。在提供了第一组和第二组开路短截线，并且每一短截线是螺旋形状并且每一组短截线具有与另一组短截线相反的旋转指向的本发明实施例中，控制系统可运行来将第一组或第二组开路短截线选择地耦接到各自的共振环。这个实施例提供两种控制状态:第一控制状态，其中第一组短截线连接到共振环结构并且第二组短截线断开连接；和第二控制状态，其中第二组短截线连接到共振环结构并且第一组短截线断开连接。根据本发明的另一方面，一种用于在超过200MHz的工作频率下的圆偏振辐射的天线包括:具有相反方向的主面的绝缘基底；在一个主面上的导电天线元件图案；以及在另一个主面上的导电接地层，该接地层与导电天线元件图案的至少一部分相匹配以作为反射器，其中该导电天线元件图案包括共振环和在共振环的间隔开的位置处耦接到共振环并且从共振环向外延伸的多个细长开路辐射元件，至少一些辐射元件的电气长度使得辐射元件在共振环的共振频率处共振。天线可被实现为单个部件或作为组合。在后者的情形中，天线的一个部件可包括基底和导电图案，其他部件包括主组件，主组件提供用于固定基底中与承载有导电图案的面不同的一个面的导电接地平面。因此本发明还提供用于形成在超过200MHz的工作频率下的圆偏振辐射的介电负载天线一部分的天线部件，包括具有相反方向的主面的介电基底和在一个主面上的导电天线元件图案，其中，该导电天线元件图案包括共振环和在共振环上的间隔开的位置处耦接到共振环的多个细长开路辐射元件，并且其中，至少一些所述辐射元件中的每一个从共振环沿具有径向分量和切向分量的方向向外延伸，该至少一些辐射元件中的每一个的电气长度使得辐射元件在共振环的共振频率处共振。在本申请中，“辐射元件”的引用被解释成有意义的元件，如果天线用于传输，则“辐射元件”将能量辐射到空间，当该天线用于接收信号时，所述辐射元件以相反的方式从空间接收能量。下面将参考附图通过示例的方式描述本发明，在附图中:
图1A是从上方的一侧观察到的根据本发明的第一单频率天线的透视图；图1B是从下方的一侧观察到的图1A的天线的透视图；图2A是根据本发明的双频率天线的透视图；图2B是根据本发明的替代的双频率天线的平面图；图3A是从上方的一侧观察到的根据本发明的双偏振天线的透视图；图3B是图3A的天线的下侧视图；图3C是图3A和3B的天线的变型的下侧视图；图3D是图3A、3B和3C的天线的电路图和相关联的设备电路；图4是图1A和IB的天线的第一变型的平面图；图5是从下方的一侧观察到的图1A和IB的天线的第二变型的透视图；图6A是图1A和IB的天线的第三变型的平面图；以及图6B示出了从下方的一侧观察到的图6A中示出的第三变型的透视图。参考图1A和1B，根据本发明的第一天线I具有三层:导电图案2、导电接地层3和在导电图案2和接地层3之间布置的基底4。基底4的优选形状是具有作为平表面的上主面4A和下主面4B的盘形片。出于效率和小尺寸的原因，基底4的材料在本实施例中为具有相对介电常数为10的高介电常数陶瓷材料。天线的工作频率是GPS LI频率，即1575.42MHz。在这个频率，基底盘的直径是50mm并且基底厚度是3mm。可使用通常具有更高相对介电常数的其他材料。例如，具有相对介电常数21的替代陶瓷材料用于产生片的平均横向尺寸(在圆形盘的情形中为直径)在20mm的范围内并且厚度是约1.2mm的天线。导电图案2被镀在基底4的上主面4A上并且包括共振环5和四个向外延伸的开路短截线或单极元件6。共振环5具有内共振边缘5A和外共振边缘5B。由于在本实施例中形成环5的轨道的宽度相对小，可认为该环具有单共振频率，这个共振频率由围绕该环的平均电气长度确定，该长度取决于其物理长度和基底材料的相对介电常数。短截线6在围绕共振环5B外边缘的均匀隔开的位置处耦接到共振环5。在这种情形中，共振环5是圆形的并且每一短截线6是半径等于共振环5的半径的弧或四分之一圆。短截线6均从共振环5向外延伸并且定向为具有相同的旋转指向。在共振环5的中心具有在基底4中的孔11。被镀馈电路径对7从孔11的开口以相反的方向径向延伸到共振环5。这些馈电路径7从孔11的开口延伸穿过孔11到达基底盘的另一主面，如在孔11的壁的相对侧上的被镀轨道。如图1B所示，馈电路径7在被镀连接焊点对7P处终止，被镀连接焊点对7P形成将天线连接到附加电路(未示出)而未电连接到接地层3的对称馈电节点。通常，这样的附加电路包括分流连接在馈电节点两端的匹配电容，该匹配电容与由馈电路径7的相对窄的轨道形成的电感结合而组成阻抗匹配电路，以在本实施例中产生50ohm源阻抗。参考图2，适于以两个频率接收信号的天线具有第一共振环5-1和第二共振环5-2。第一共振环5-1是圆形的，而第二共振环5-2是方形的，第二共振环5-2和第一共振环5-1在围绕两环平均间隔的四个点处相耦接，使得第一和第二共振环5-1、5-2是同心的。第二环5-2的平均电气长度比第一共振环5-1的平均电气长度大，因此，限定了比第一共振环5-1所限定的共振频率更低的共振频率。多个短截线耦接到第一和第二共振环5-1，5-2。第一组短截线6-1具有第一共振环5-1的电气长度的四分之一的电气长度，而第二组短截线6-2具有第二共振环5-2的电气长度的四分之一的电气长度。第一组短截线6-1在围绕第一共振环51的等距离点处耦接到第一共振环5-1。第二组短截线6-1在围绕第二共振环5-1的等距离点处耦接到第二共振环5-1。第一和第二组短截线6-1，6-2都从第一和第二共振环5-1、5-2向外延伸。所有的短截线6-1、6-2都定向为具有相同的方向指向。如以上参考图1A和IB所述的天线，在第一和第二共振环5-1、5-2的中心具有处于基底4中的孔11，并且仍如上所述，馈电路径7延伸穿过中心孔缝或孔11到达连接焊点7P。该第二天线将在GPS LI和L2频率处使用，共振环5_2和相关联的更长短截线6_2限定了在GPS L2频率1227.6MHz处的圆偏振共振。如图2B所示，在图2A的天线的变型中，在第一和第二共振环5-1、5_2之间的四个扇形空间9均被施镀，使得天线在物理上具有单个环，其中内和外边缘5A、5B的长度相差很大,从而分别产生决定天线的两个共振频率的内和外共振路径。下面参考图3A和3B，如以上参考图1A和图1B所述的天线，根据本发明的第四天线具有导电图案2，导电图案2具有限定单个共振频率的单个共振环5。然而，如图3A所示，在这个天线中，导电图案2具有旋转指向相反的第一和第二组短截线6-3，6-4。如上述的天线中，在基底4中具有位于共振环5的中心的孔11。此外，在基底4的下主面4B上存在接地层3。基底4的材料的相对介电常数是10。第一和第二组短截线6-3，6-4都从共振环5向外延伸。短截线6_3，6_4都为螺旋形状并且都在相同位置12处耦接到共振环。在每一耦接位置12处，第一组中的一个短截线6-3和第二组中的一个短截线6-4耦接到共振环5并且总共有8个短截线6-3，6-4。虽然短截线6-3，6-4为螺旋形状，但它们具有相反的旋转指向。第一组的短截线6-3的路径从与环的耦接点12处沿逆时针方向向外旋转，而第二集的短截线6-4的路径从与环5的耦接点12处向外旋转。短截线6-3和6-4具有相等的长度，每一个具有从其耦接到共振环5的点到其开路端的电气长度，该电气长度是共振环5的电气长度的四分之一。短截线6-3和6-4通过各自的MEMS切换元件13耦接到共振环5，每一短截线6_3，6-4具有各自的MEM元件13。通过以下述方式操作这些开关，天线可配置成根据馈送至开关的控制信号，分别运行来用于左手圆偏振波和右手圆偏振波:在一种操作模式中只有第一组短截线6-3耦接到环5，并且在另一种模式中只有第二组短截线6-4耦接到环5。这样的天线的一种应用是接收 DVB SH (Digital Video Broadcasting: Satellite servicesto Handhelds数字视频广播:至手持设备的卫星服务)信号，该DVB SH信号是通常在
2.1-2.2GHz的波段、分别具有左手或右手圆偏振的不同信道中所传输的S波段信号。MEMS开关优选地是诸如Wispry制造的电容性设备，该电容性设备可根据控制电压而具有交替为约IpF和IOOpF的串联电容，这些值分别代表在天线的工作频率处的开路状态和闭路状态。如上述，在每一情形中，通过操作MEMS开关13，各个短截线6_3，6_4根据开关13的状态而有效地连接到环5或从环5断开。因此，可在电连接一组短截线的同时，使另外一组短截线断开，从而将该天线分别配置用于右手圆偏振或左手圆偏振。如图3B所示，通常在天线的下导电层中即在上主面4A之下设置MEMS开关13的控制线，通路14设置来将下层的轨道耦接到上主面4A上的MEMS开关13的接头。如所示，控制线终止焊点16设置在天线的下侧上。在图3B示出的版本中，控制线形成为与接地层相同的导电层的一部分。优选地，通过以下方式来使接地层未被中断:如图3C所示，基底可具有另外的导电层，一个包括接地层3，并且另一个包括镀在叠加的绝缘层17上的控制线，适当的通路和连接焊点将被设置。在这种变型中，除了反馈焊点7P与在基底的上面4A上的馈电路径7 (图1A)之间的连接和围绕控制线通路14A的间隙孔(未示出)以外，接地层3是连续的。在天线的下侧IU上的第五焊点16G提供了到作为MEMS开关控制电路的接地端的接地层3的连接。参考图3D，适当的附加电路包括外部模式控制开关18，该外部模式控制开关18将在控制输入线19两端所提供的控制电压交替地耦接到与第一组短截线6-3相关联的开关13和与第二组短截线6-4相关联的开关13。附加电路还包括具有平衡输入的接收器前端24和分流匹配电容22。下面将参考附图4、5、6A和6B描述另外的天线变型。图4是图1A和IB的天线变型，其中，代替在连接至天线I的分离结构中提供分流匹配电容，在这种情形中，在天线的上主面4A上的通孔11附近，在馈电路径7的内端之间提供匹配电容。更具体地，分流电容由位于孔IlA的相对侧上的上主面4A上的两个片式电容器和相关联的电容器连接轨道31组成。参考图5，一个馈电路径7的内端7C可直接连接到接地层3，在这种情形中如所示连接在孔的下开口处。其他的馈电路径7在单独的连接焊点7P中终止。作为另一变型，如图6A和6B中所示的天线，可在下主面4B上形成馈电路径7。因此，在这种情形中，在环5上的正好相对的位置处提供通路34。如图6B所示，在下侧上，馈电路径作为轨道7T从通路34向内径向地延伸到整体式中心连接焊点36。在这种情形中，不需要中心孔。作为另一变型，通路34可在直接相邻于该通路的连接焊点中终止，并且替代中断接地层3，在安装期间在安装天线的主板或其他主结构中形成馈电路径。如上述，在基底4上形成接地层不是必须的。替代地，其可由主板或其他主结构上的在安装期间固定下基底面4B的导电层组成，在安装期间在共振环或馈电路径与主结构中的导体之间进行连接。类似地，诸如以上参考图3A-3D所述的可切换天线中的MEMS开关的控制线可被包含在主结构中，在基底4和主结构之间提供各个MEMS开关的单独连接。
权利要求
1.一种天线部件，该天线部件形成在超过200MHz的工作频率下的圆偏振福射的介电负载天线的一部分，包括: 具有相反方向的主面的介电基底；以及 在一个所述主面上或相邻于一个所述主面的导电天线元件图案； 其中，所述导电天线元件图案包括共振环和在所述共振环上的间隔开的位置处耦接到所述共振环的多个细长的开路辐射元件，并且其中至少一些所述辐射元件中的每一个从所述共振环沿具有径向分量和切向分量二者的方向向外延伸，每一所述辐射元件的电气长度使得所述辐射元件在所述共振环的共振频率处共振。
2.根据权利要求1所述的天线部件，包括一对内馈电连接节点和从所述共振环的基本上相对的位置向内延伸到所述馈电连接节点的一对基本上径向的馈电连接导体。
3.根据权利要求2所述的天线部件，其中，所述馈电连接导体在所述基底的一个主面上，并且所述天线部件还包括从所述馈电连接导体的内端延伸经过所述基底的馈电导体。
4.根据权利要求2所述的天线部件，其中，所述馈电连接导体在所述基底的另一个主面上并且通过贯穿所述基底的各个通路连接到所述共振环。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的天线部件，其中，所述基底由相对介电常数大于5的介电材料所制成，并且所述主面是平坦和平行的，并且以小于所述主面的平均横向范围的四分之一的距离而分离。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的天线部件，其中，所述共振环是圆形的。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的天线部件，其中，所述导电天线元件图案包括: 共振环结构，所述共振环结构限定具有不同电气长度的第一环形导电路径和第二环形导电路径，并且限定第一共振频率和第二共振频率，所述第一环形导电路径通常位于所述第二环形导电路径内；以及 第一组细长开路辐射元件，所述第一组细长开路辐射元件从所述共振环结构的间隔开的位置处向外延伸，并且所述元件的长度使得该元件在所述第一环形导电路径的共振频率处共振，以及 第二组细长开路辐射元件，所述第二组细长开路辐射元件从在所述共振环结构的间隔开的位置处向外延伸使得所述第二组细长开路辐射元件分别位于所述第一组的元件之间，并且所述第二组的元件的长度使得该第二组的元件在所述第二环形导电路径的共振频率处共振。
8.根据前述权利要求20-23中的任一项所述的天线部件，其中，所述开路辐射元件具有螺旋形状；
9.一种天线，用于在超过200MHz的工作频率下的圆偏振辐射，包括如权利要求1-8中的任一项所述的天线部件，所述天线部件的特征在于在所述绝缘基底的另一个主面上的导电接地层，所述接地层与所述导电天线元件图案的至少主要部分相匹配。
10.一种天线,用于在超过200MHz的工作频率下的圆偏振福射,包括绝缘基底、导电接地层和导电图案，其中: 所述基底的至少一部分被放置在所述导电图案和所述接地层之间； 所述导电图案包括共振环和耦接到所述共振环的多个开路短截线；多个所述短截线中的每一个具有在其耦接到的共振环的共振频率处的四分之一波长的电气长度，并且从所述环沿具有径向分量和切向分量的方向向外延伸。
11.根据权利要求10所述的天线，还包括:耦接到所述共振环并且从所述共振环向内延伸到天线馈电连接的多个馈电路径。
12.根据权利要求10或权利要求11所述的天线，其中，所述共振环限定具有不同电气长度和不同共振频率的内共振路径和外共振路径。
13.根据权利要求10或权利要求11所述的天线，包括基本上同心的内共振环和外共振环，其中:所述外共振环具有不同于所述内共振环的电气长度，并且耦接到所述内共振环和多个所述短截线。
14.根据权利要求13所述的天线，其中，所述内共振环和所述外共振环具有外边缘，所述外边缘限定具有不同的共振频率的各个不同共振导电路径。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的天线，其中，连接到所述外共振环的多个所述短截线具有在所述外共振环的共振频率处的四分之一波长的电气长度。
16.根据权利要求10-15中的任一项所述的天线，其中，所述短截线包括具有相同旋转指向的、螺旋形状的第一组短截线。
17.根据权利要求16所述的天线，其中，所述短截线包括具有与所述第一组短截线的旋转指向相反的旋转指向的、螺旋形状的第二组短截线，由此所述天线响应于左手圆偏振的电磁辐射和右手圆偏振的电磁辐射。
18.根据权利要求10-12中的任一项所述的天线，其中，至少一些所述短截线直接连接到所述共振环。
19.根据权利要求10-1 2中的任一项所述的天线，包括将至少一些所述短截线耦接到所述共振环的切换部件。
20.根据权利要求19所述的天线，其中，所述切换部件包括多个切换设备。
21.根据权利要求20所述的天线，其中，所述切换设备包括电容性MEMS开关。
22.根据权利要求10所述的天线，其中，所述导电图案包括第一组开路短截线和第二组开路短截线和共振环结构，并且其中，所述天线还包括布置成将所述短截线选择地耦接到所述共振环结构的整体式切换设备。
23.根据权利要求22所述的天线，包括多个切换设备控制线，所述多个切换设备控制线互连成:第一组控制线的接通将导致所述第一组短截线连接到所述共振环结构并且第二组控制线的接通将导致所述第二组短截线连接到所述共振环结构。
24.根据权利要求22或权利要求23所述的天线，其中，所述第一组短截线和所述第二组短截线分别沿逆时针和顺时针的方向延伸。
25.根据权利要求22-24中的任一项所述的天线，其中所述第一组短截线具有围绕所述共振环基本上均匀分布的四个向外延伸的短截线，并且其中所述第二组短截线具有围绕所述共振环基本上均匀分布并且分别位于所述第一组短截线之间的四个向外延伸的短截线。
26.一种天线系统，该天线系统包括根据权利要求22-25中的任一项所述的天线和连接到所述切换设备的控制系统，其中，所述控制系统和其到切换设备的连接布置成:在所述控制系统的第一控制状态中，所述第一组短截线连接到所述共振环结构并且所述第二组短截线断开连接，并且在所述控制系统的第二状态中，所述第二组短截线连接到所述共振环结构并且所述第一组短截线断开连接。
27.根据权利要求10-26中的任一项所述的天线，其中，所述基底形成为具有承载所述导电图案的一个表面和承载所述接地层的相反方向的表面的片，所述表面平行并且以相当于在所述天线的工作频率处比所述基底的材料的波长的15度小的距离而间隔开。
28.根据权利要求10-26中的任一项所述的天线，其中，所述基底形成为具有承载所述导电图案的一个表面和承载所述接地层的相反方向的表面的片，所述表面平行并且以相当于在所述天线的工作频率处 比所述基底的材料的波长的10度小的距离而间隔开。
全文摘要
一种用于在超过200MHz的工作频率下的圆偏振辐射的天线，该天线具有盘状介电片的形式的且具有平行的平坦表面(4A，4B)的基底(4)。上表面(4A)承载包括共振环(5)和多个开路辐射元件(6)的导电图案，该开路辐射元件(6)中的每一个具有在该环(5)的共振频率处的四分之一波长的电气长度。辐射元件(6)从环(5)向外延伸并且在环(5)的均匀间隔的位置处连接到环(5)。每一辐射元件(6)沿具有径向分量和切向分量的方向延伸并且遵循大致螺旋的路径。一对中心馈电节点通过位于直径上的一对馈电轨道(7)耦接到环的内侧。本发明还公开了双频和双偏振的变型。
文档编号H01Q1/38GK103081225SQ201180041698
公开日2013年5月1日 申请日期2011年7月26日 优先权日2010年7月30日
发明者奥利弗·保罗·雷斯特恩 申请人:萨恩特尔有限公司